毕业论文课题相关文献综述
文 献 综 述
1.1 引言
木塑复合材料（Wood-Plastic Composites，缩写为WPC）在美国材料试验协会标准（ASTM）中给出的定义是：一种主要由木材或纤维素为基础材料与塑料（也可以是多种塑料）制成的复合材料［1］。由于其兼具木材和塑料的优点，使得木塑复合材料及其制品具有一系列独特的优良性质，既有木材美观的质感和可以二次加工，又有塑料的耐久性和可重复加工性能。木塑复合材料广泛利用农林废弃物（如废弃木材、农作物秸秆等）有利于保护森林资源，还可以将产生环境污染的废旧塑料充分利用起来，很好地解决了使用塑料产品废弃后所带来的一系列社会和生态问题。
1.1.1木塑复合材料的发展历程和市场前景［1-2］
WPC 的生产可以追溯到20 世纪初期，其兴起于欧洲，后在北美获得巨大成功。早在1907 年LeoH.Bend博士就利用热固性酚醛树脂与木粉复合制成木塑复合材料，当时被称为Bakelite。1916 年，这种材料被RollsRoyce 公司用来制造变速杆的把手，从此开辟了木塑复合材料的商业市场。此后的几十年一直使用热固性塑料制造木塑复合材料，它起着黏结植物材料的作用。从20 世纪60 年代起，人们采用乙烯基单体或含有碳碳双键的预聚物浸注处理实体木材，然后采用高能射线或自由基引发剂引发聚合物，形成高性能的木塑复合材料，通常称其为塑合木。20 世纪80 年代以后，人们开始对塑料填充改性技术进行研究，这方面尤以日本、印度、欧美等国家和地区最为活跃。尽管如此，这期间的塑料也仅有20%~30％使用填料，用木质纤维填料增强的树脂大约仅为塑料消耗量的5％。到了20 世纪90 年代，热塑性塑料成为木塑复合材料的首选塑料原料，其产品也进入到实际应用阶段，主要用于制作托盘和包装箱等。日本EIN 株式会社在经过长达18 年的研究后，于2001 年成功研制出比木屑板、MDF 板、胶合板有更优良性能的大型木塑板材，其产品应用于隔墙板、建筑模板、门窗、家具等领域。此外，意大利、瑞士等许多国家对研究木塑复合材料也越来越重视，并相继发明了采用挤出、压延和注射等成型方法制成的各种木塑制品。日本则发明了木粉填充PE、PP、PVC、HIPS、ABS、尼龙等的复合材料，旨在2020 年以后使木材的进口率减至38%。
1.1.2 我国木塑复合材料发展情况
我国木塑复合材料的研发工作始于20 世纪90 年代。北京化工大学塑机所于1998 年开始研究木粉/PE、PP 以及PVC 复合材料，研究了木粉的各种不同处理方法对复合材料性能的影响，以及木粉的填充量、木粉种类、木粉尺寸等对复合材料的流变性能、力学性能以及微观结构的影响，研制了不同木塑复合材料的制备、型材挤出成型设备及工艺技术，成功地开发出包装托盘产品、木塑宽幅板材和各种中空型材制品，并先后在上海、安徽、江苏、北京、浙江、辽宁、内蒙古、山东等省市企业进行了工业化生产。
目前，全球WPC 产量已超过150 万t。其中，北美地区产量以100 万t 高居榜首，接下来是中国20 万t、日本10 万t、德国7 万t。在应用范围上，中国的木塑复合材料产品比欧洲地区的适用范围更为广泛，市场前景也更为广阔，产品包括门窗，保温系统，公园长椅，园林、鸡舍和高楼安装的太阳遮光板等。有机构预计，中国木塑复合材料市场年增长率为30%。
1.2 UV/厌氧协效固化概述
紫外光固化厌氧胶（简称UV 厌氧胶）是近年来为满足不同需求而开发的新型厌氧胶品种， 也是UV 和厌氧双重固化型胶粘剂。其固化机制是：首先对被粘物四周进行UV 预固化，使被粘物固定；其次胶接面因四周被UV 预固定而缺氧， 故可进行厌氧固化，以达到完全固化的目的。UV 厌氧胶继承了传统厌氧胶的优点（即单组分、无配置问题、使用方便、可室温固化、耐热性优、耐溶剂性佳、无溶剂挥发、耐酸性和耐碱性良好等）[3]，同时又解决了传统厌氧胶溢胶不固化所导致的污染和浪费等问题。UV 固化具有固化速率快、环境友好和节能等优点[4]，但UV 固化的深度受到限制（有色体系难以应用，阴影部分固化不完全），并且固化物件的形状也受到限制。UV 厌氧胶可使不透明的金属材料胶接件完全固化，故其应用范围变广[5-6]，并且UV 预固化工艺可使部件缺氧（厌氧固化进行得更彻底）。因此，光固化和厌氧固化相辅相成，从而有效提高了胶粘剂的综合性能。
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